Для цитирования:
Караваев Ю. Н., Неуймин А. Д. Стабильность структурных и электрических характеристик твердых электролитов системы ZrO2 - Sc2O3 - оксид редкоземельных элементов // Электрохимическая энергетика. 2003. Т. 3, вып. 1. С. 15-?.
Стабильность структурных и электрических характеристик твердых электролитов системы ZrO2 - Sc2O3 - оксид редкоземельных элементов
Методом циклических ресурсных испытаний с выдержкой при температуре 900°С исследована стабильность структурных и электрических характеристик твердых электролитов системы ZrO2 - Sc2O2 - оксид РЗЭ, изготовленных с использованием механического смешивания и измельчения и 3-крагшого обжига при температурах: 1300 (воздух), 1920 (вакуум), 1300°С (воздух). Методами рентгенографического анализа, спектроскопии комбинационного рассеивания света и температурной зависимости электропроводности показано, что причиной «старения» твердых электролитов является образование тетрагональной фазы с малым содержанием стабилизирующего оксида. Последняя, являясь метастабипьной, по-видимому, частично распадается в процессе испытаний с выделением моноклинной фазы. В разрезе 0.92 ZrO2+ 0.06 Sc2O3 + 0.02 оксид РЗЭ степень «старения» твердых электролитов повышается, соответственно, с использованием Yb2O3, Но2O3, Y2O2, Sm2O3. Стабильность характеристик твердых электролитов повышается с увеличением содержания Sc2O3. При добавке 1–2 мол.% оксидов РЗЭ к составам, содержащим 10–11 мол.% Sc2O3 высокотемпературная кубическая структура твердых растворов сохраняется после их синтеза н в области пониженных температур, вплоть до комнатных, в результате чего электропроводность в этой области повышается. Этот эффект сохраняется и после испытаний. Добавки НO2O3 и Y2O3 при этом повышают стабильность электрических характеристик твердых электролитов.